Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
9 декабря 2016, пятница, 22:23
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

Дрессировка иммунной системы

Илл.: Sriram Subramaniam/NCI

Новый метод персонализированной противораковой терапии дошел до стадии испытаний на больных меланомой людях.

Чтобы клетка человеческого организма переродилась и стала злокачественной, в ней должно произойти несколько мутаций, которые, например, повредят «тормоза» клеточного деления, помогут опухоли обмануть иммунную систему и отрастить себе кровеносные сосуды для снабжения. Результатом таких мутаций окажутся мутантные белки, непохожие на аналогичные белки, производимые здоровыми клетками. Или же, например, если мутации затронули регуляторные области, клетка начинает вырабатывать определенные белки в куда большем количестве, чем обычно, а возможно, и вовсе несвойственные для клеток данного типа. Теоретически возможно и недостаточное количество нужного белка, но для описываемого терапевтического подхода этот случай не годится.

Мутантные белки и белки, присутствующие в клетках в избыточном количестве, в теории должны вызывать иммунный ответ. Возможно, что про те случаи, когда достаточно сильный иммунный ответ возникает, мы просто не узнаем – он убивает опухоль на очень ранней стадии одной или нескольких клеток, до того, как появятся симптомы. Но опухоли, которым удается вырасти, приобретают способность обманывать иммунитет.

Новое лекарство принято называть вакциной, но у нее не очень много сходства с вакцинами против инфекционных болезней, к которым мы привыкли. Скорее принцип его действия похож на действие противодифтерийной или противостолбнячной сывороток, и отчасти – на действие противостолбнячных иммуноглобулинов. Но общий принцип схож: белки, присущие патологическим объектам, используют для того, чтобы иммунитет стал активнее бороться с этими объектами.

Развитие геномных технологий позволило ученым гораздо быстрее и дешевле находить у опухолей гены с мутациями. Найдя гены, можно синтезировать соответствующие фрагменты белков. Авторы работы решили, что набора из семи фрагментов будет достаточно для получения интенсивного иммунного ответа.

Предпринимавшиеся ранее попытки вводить рекомбинантные мутантные белки напрямую не вызывали активации иммунитета, поэтому была добавлена дополнительная стадия. Вместе с рекомбинантными белками какое-то время культивировались клетки иммунной системы пациентов – дендритные клетки.

Дендритные клетки выполняют важную функцию в развертывании реакции на патоген. На убийствах неподходящих клеток обычно специализируются Т-киллеры, но они сами по себе не слишком хорошо распознают врагов. Чтобы Т-киллеры делали это эффективно, патоген должен быть представлен им специальными антигенпрезентирующими клетками, например, дендритными.

На поверхности клеток присутствует белковый комплекс, называемый главным комплексом гистосовместимости, он бывает нескольких типов. Время от времени все внутриклеточные белки оказываются на поверхности клетки и связываются с молекулами главного комплекса гистосовместимости. Т-лимфоцит может обнаружить неподходящий белок на поверхности любой клетки и убить ее, но такой процесс, как мы уже говорили, низкоэффективен, и опухолевые клетки быстро учатся избегать такого узнавания. Гораздо выше эффективность, если патоген будет фагоцитирован дендритной клеткой или макрофагом, и его фрагменты окажутся представленными на поверхности этой клетки, связанные с ее главным комплексом гистосовместимости.  Провзаимодействовав с такой дендритной клеткой, Т-киллер научится быстрее узнавать клетки с таким же антигеном на поверхности и будет убивать их эффективнее.

Пока дендритные клетки культивируются вместе с фрагментами мутантных белков, они фагоцитируют эти белки, обрабатывают и помещают на наружную поверхность. Потом эти клетки вводят обратно в организм, и они учат другие клетки иммунной системы опознавать врага.

Разработки подобного рода ведутся уже давно, но результаты более ранних экспериментов на людях разочаровали. Но в этих экспериментах использовались не мутантные белки, а белки, присутствующие во всех клетках, просто в опухолевых – в больших количествах. Еще на стадии эмбрионального развития иммунная система обучается не вредить собственным клеткам организма. Именно поэтому никакого отторжения тканей не происходит у химер. Кроме того, созревающие в тимусе T-лимфоциты проходят негативную селекцию. Они взаимодействуют с антигенами организма хозяина еще в тимусе и, если проявляют избыточную активность, подвергаются апоптозу. Поэтому заставить Т-киллеров убивать клетки, не несущие чужеродных белков довольно сложно

Мутантные белки вполне можно считать чужеродными, и теперь их стало гораздо легче выявлять. Сразу две работы на мышах показали, что такой метод эффективен. В первой только у 4 из 15 иммунизированных мышей опухоль смогла вырасти после трансплантации за 50 дней эксперимента (против 12 из 14 в контроле). Во второй работе анализировалась продолжительность жизни мышей после трансплантации опухоли. Через 100 дней после начала эксперимента (примерно 10 лет жизни человека) в контрольных группах все мыши кроме одной были мертвы, а из иммунизированных наоборот погибла только одна.

На основании этих результатов было решено перейти к испытаниям на неизлечимо больных меланомой людях. Пока рано говорить о результатах и влиянии лечения на продолжительность жизни, но у всех пациентов развился ярко выраженный иммунный ответ на опухоль.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.